(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
最上流に設けた一方の走行モータを制御する制御弁を含んだ複数の制御弁を備えてなる一方のメイン回路系統と、
他方の走行モータを制御する制御弁を含んだ複数の制御弁を備えてなる他方のメイン回路系統と、
これらメイン回路系統に個別に接続した一対のメインポンプと、
上記一対のメイン回路系統とは別のサブ回路系統と、
このサブ回路系統に接続したサブポンプと、
上記サブポンプと、上記一方の走行モータを制御する制御弁の上流との間に設けられる合流制御弁とを備え、
上記合流制御弁は、
一方の走行モータを制御する制御弁を切り換えたとき、上記サブポンプと上記一方の走行モータを制御する制御弁の上流側との連通を遮断し、
上記一方の走行モータを制御する制御弁以外の特定の制御弁が切り換えられたときにその切り換え動作に連動して切り換わって、上記サブポンプを上記一方の走行モータを制御する制御弁の上流側に連通させる構成にした油圧回路装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数のメイン回路系統を備えた建設機械に用いられる油圧回路装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から知られたこの種の油圧回路装置は、一対の回路系統を備えるとともに、これら回路系統の特定の制御弁は同一のアクチュエータに接続し、当該制御弁で制御された流量を合流させて上記アクチュエータに供給し、そのアクチュエータの２速制御すなわち増速制御ができるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−１０９０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようにした従来の装置において、増速制御をするためには、メイン回路系統に増速用制御弁を設けておかなければならなかったので、例えばオプションで簡単に増速制御を実現できなかった。
この発明の目的は、必要なアクチュエータに対して増速制御を簡単に実現できる油圧回路装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明は、最上流に設けた一方の走行モータを制御する制御弁を含んだ複数の制御弁を備えてなる一方のメイン回路系統と、他方の走行モータを制御する制御弁を含んだ複数の制御弁を備えてなる他方のメイン回路系統と、これらメイン回路系統に個別に接続した一対のメインポンプと、上記一対のメイン回路系統とは別のサブ回路系統と、
このサブ回路系統に接続したサブポンプと、上記サブポンプと、上記一方の走行モータを制御する制御弁の上流との間に設けられる合流制御弁とを備えている。
そして、上記合流制御弁は、一方の走行モータを制御する制御弁を切り換えたとき、上記サブポンプと上記一方の走行モータを制御する制御弁の上流側との連通を遮断し、上記一方の走行モータを制御する制御弁以外の特定の制御弁が切り換えられたときにその切り換え動作に連動して切り換わって、上記サブポンプを上記一方の走行モータを制御する制御弁の上流側に連通させる構成にしている。
【０００６】
なお、サブ回路系統の合流制御弁を連動して切り換えるとは、その手段が油圧的、電気的あるいは機械的のいずれの機構を基にして連動させてもよい。要するに、特定の制御弁が切り換わった旨の信号に基づいて合流制御弁が切り換わる構成なら、いずれの機構を用いてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、サブ回路系統に接続したサブポンプの吐出油を、メイン回路系統に接続したアクチュエータに増速制御用として利用できるので、例えばオプションなどで必要なときには簡単に対応することができる。
また、一方の走行モータを制御する制御弁を切り換えたとき、上記サブポンプと上記一方の走行モータを制御する制御弁の上流側との連通を遮断するので、走行モータは規制された流量以上の回転速度で回転することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態の回路図である。
【図２】参考例の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１に示した実施形態は、パワーショベルに用いる油圧回路装置で、第１メインポンプＭＰ１に接続した第１メイン回路系統と、第２メインポンプＭＰ２に接続した第２メイン回路系統と、サブポンプＳＰに接続したサブ回路系統とを備えている。
【００１２】
上記第１メインポンプＭＰ１に接続した第１メイン回路系統は、その上流側から走行直進弁１、左走行モータＭ１を制御する制御弁２、旋回モータＲＭを制御する制御弁３、ブームシリンダＢＣを２速制御すなわち増速制御する制御弁４およびアームシリンダＡＣを１速制御する制御弁５を備えている。
そして、上記各制御弁２〜５は、中立流路６およびパラレル通路７を介して互いに接続されている。
【００１３】
また、第２メインポンプＭＰ２に接続した第２メイン回路系統は、その上流側から右走行モータＭ２を制御する制御弁８、ブームシリンダＢＣを１速制御する制御弁９、アームシリンダＡＣを２速制御すなわち増速制御する制御弁１０およびバケットシリンダＣを制御する制御弁１１を備えている。
そして、上記右走行モータＭ２を制御する制御弁８は第２メインポンプＭＰ２に直接接続され、上記制御弁８〜１１は、中立流路１２を介して互いに接続されるとともに、制御弁９〜１１はパラレル通路１３を介して互いに接続されている。
【００１４】
さらに、上記した走行直進弁１は、その一方の流入ポート１ａを第１メインポンプＭＰ１に接続し、他方の流入ポート１ｂを第２メインポンプＭＰ２に接続している。
また、走行直進弁１の一方の流出ポート１ｃは、第１メイン回路系統の中立流路６およびパラレル通路７に接続し、他方の流出ポート１ｄは第２メイン回路系統のパラレル通路１３に接続している。
【００１５】
このようにした走行直進弁１が図示のノーマル位置にあるとき、流入ポート１ａと流出ポート１ｃとが連通し、第１メインポンプＭＰ１を第１メイン回路系統の中立流路６とパラレル通路７とに並列に接続する。また、上記流入ポート１ｂも流出ポート１ｄに連通するので、第２メインポンプＭＰ２と第２メイン回路系統のパラレル通路１３とを連通させる。
【００１６】
さらに、走行直進弁１が上記切換位置に切り換わると、流入ポート１ａと流出ポート１ｄとが連通するので、第１メインポンプＭＰ１は両メイン回路系統のパラレル通路７および１３に並列に接続される。したがって、このときには、第１，２メイン回路系統の制御弁２〜５，９〜１１が上記パラレル通路７，１３を介して第１メインポンプＭＰ１に並列に連通することになる。
【００１７】
さらに、走行直進弁１の上記切換位置においては、流入ポート１ｂと流出ポート１ｃとが連通するので、左走行用モータＭ１を制御する制御弁２と右走行用モータＭ２を制御する制御弁８とが、第２メインポンプＭＰ２に並列に接続される。したがって、このときには、両走行モータＭ１，Ｍ２は１台の第２メインポンプＭＰ２の吐出流量で駆動することになる。
【００１８】
一方、サブポンプＳＰを接続した上記サブ回路系統には、その上流側から図示していないドーザー等のアクチュエータを制御する制御弁１５および合流制御弁１４を接続している。
上記制御弁１５が中立位置にあるとき、サブポンプＳＰの吐出油がこの制御弁１５の中立流路を介して上記合流制御弁１４に供給される。つまり、このサブ回路系統は、ドーザー等のアクチュエータを優先的に作動させるもので、当該アクチュエータを作動させないときにのみ、サブポンプＳＰの吐出油を合流制御弁１４に導くようにしている。
【００１９】
また、上記合流制御弁１４は、その両側にパイロット室１４ａ，１４ｂを設けるとともに、一方のパイロット室１４ａ側にスプリング２１を設けている。
上記のようにした合流制御弁１４の一方のパイロット室１４ａは、右走行モータＭ２を制御する制御弁８のパイロット室に接続されている。したがって、右走行モータＭ２を作動させているときには、合流制御弁１４の一方のパイロット室１４ａにパイロット圧が作用し、このパイロット圧が上記スプリング２１のばね力と相まって、合流制御弁１４を図示のノーマル位置に保持する。制御弁１５が中立位置を保持し、かつ、合流制御弁１４がノーマル位置を保持しているときには、サブポンプＳＰの吐出油はタンクＴに導かれる。
【００２０】
また、他方のパイロット室１４ｂは、バケットシリンダＣを制御する制御弁１１のパイロット室１１ａ，１１ｂにシャトル弁１７を介して接続されている。したがって、上記パイロット室１１ａ、１１ｂにパイロット圧が導かれると、そのパイロット圧はシャトル弁１７で選択されて合流制御弁１４のパイロット室１４ｂに導かれる。
このようにパイロット室１４ｂにパイロット圧が導かれたときには、上記一方のパイロット室１４ａにパイロット圧が作用していないことを条件に、合流制御弁１４は図面右側位置である切換位置に切り換わる。
【００２１】
合流制御弁１４が上記のように切換位置に切り換われば、制御弁１５を経由したサブポンプＳＰの吐出油が、合流通路１８を経由して右走行モータＭ２を制御する制御弁８の上流側に導かれる。したがって、このときには、第２メインポンプＭＰ２とサブポンプＳＰとの吐出油が合流して第２メイン回路系統に供給される。第２メインポンプＭＰ２とサブポンプＳＰとの吐出油が合流して第２回路系統に供給されれば、バケットシリンダＣを動作させるとき、それを実質的に２速制御すなわち増速制御することができる。
【００２２】
なお、上記のように制御弁８のパイロット室にパイロット圧が作用したとき、言い換えると右走行モータＭ２を作動させているとき、合流制御弁１４をノーマル位置に保つようにしたのは、次の理由からである。すなわち、走行モータは、通常、最大流量が規制され、その規制された流量以上の回転速度で回転しないようにすることが求められる。このような要請にこたえるために、合流制御弁１４には一方のパイロット室１４ａ側にスプリング２１のばね力を作用させ、パイロット室１４ａにパイロット圧が作用したときには、サブポンプＳＰの吐出油を第２メイン回路系統に合流させないようにしている。
【００２３】
上記のようにした実施形態によれば、サブ回路系統に接続したサブポンプＳＰの吐出油を利用して、バケットシリンダＣを２速制御できるので、例えばオプションなどで必要なときにはすぐに対応することができる。
なお、この実施形態では、バケットシリンダＣの増速制御を例に説明したが、必ずしもバケットシリンダＣの増速制御に限定されるものではない。第２メイン回路系統の走行系以外のアクチュエータに対して増速制御をしてもよい。
【００２４】
また、バケットシリンダＣを制御する制御弁１１と、サブ回路系統の合流制御弁１４とを上記実施形態のように油圧的に連動させてもよいし、制御弁１１の切換作動を電気信号として検出して合流制御弁１４を電気的に切り換えてもよい。さらには、上記制御弁１１と合流制御弁１４とを機械的に連係して、制御弁１１の切り換えに基づいて合流制御弁１４を切り換えるようにしてもよい。
【００２５】
図２に示した参考例は、その合流制御弁１４の一方にスプリング１６のばね力を作用させるとともに、このスプリング１６とは反対側にパイロット室１４ｂを設けている。そして、合流制御弁１４は、通常は、スプリング１６のばね力で図示のノーマル位置を保ち、パイロット室１４ｂにパイロット圧が作用したとき、上記スプリング１６のばね力に抗して図面右側位置である切換位置に切り換わるようにしている。
【００２６】
そして、合流制御弁１４が上記切換位置にあるとき、制御弁１５を経由したサブポンプＳＰの吐出油を、合流通路１９を経由してバケットシリンダＣを制御する制御弁１１の上流側におけるパラレル通路１３に直接導くようにしたものである。また、上記合流通路１９とパラレル通路１３の合流点よりも上流側に、パラレル通路１３から制御弁１１への流通のみを許容するチェック弁２０を設けている。
【００２７】
上記のようにした参考例は、バケットシリンダＣを制御する制御弁１１を切り換えない限り、合流制御弁１４はスプリング１６のばね力の作用で上記ノーマル位置を保つ。合流制御弁１４がノーマル位置に保たれれば、制御弁１５を経由したサブポンプＳＰの吐出油はタンクＴに導かれるので、合流通路１９には導かれない。
【００２８】
そして、バケットシリンダＣを制御する制御弁１１のパイロット室１１ａ、１１ｂにパイロット圧が導かれると、そのパイロット圧がシャトル弁１７で選択されて合流制御弁１４のパイロット室１４ｂに導かれる。したがって、合流制御弁１４は上記切換位置に切り換わり、制御弁１５を経由したサブポンプＳＰの吐出油を合流通路１９に導く。合流通路１９に導かれた吐出油は、チェック弁２０の下流側においてパラレル通路１３に合流するので、バケットシリンダＣは増速制御される。
【００２９】
したがって、この参考例においても、サブ回路系統に接続したサブポンプＳＰの吐出油を利用して、バケットシリンダＣを増速制御できるので、例えばオプションなどで必要なときにはすぐに対応することができる。
また、実施形態と同様に、バケットシリンダＣの増速制御に限定されず、目的のアクチュエータに対する増速制御用としても利用できる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
パワーショベルに用いるのに最適である。
【符号の説明】
【００３１】
ＭＰ１      第１メインポンプ
ＭＰ２      第２メインポンプ
ＳＰ        サブポンプ
２〜５      第１メイン回路系統の制御弁
８〜１１    第２メイン回路系統の制御弁
１４        合流制御弁
１４ａ      パイロット室
１４ｂ      パイロット室
【図１】
0005455562.tif 000002
【図２】
0005455562.tif 000003